[发明专利]一种具有3D自建模的自动对焦激光打标机

说明书

本发明提供一种具有3D自建模的自动对焦激光打标机，其箱体至少一侧设置开门结构，箱体底部的打标平台上设置有打标组件，所述打标组件包括激光器、扫描头和引导腔，所述扫描头同侧的打标组件上设置有自动对焦件，靠近所述自动对焦件周围的打标组件上设置有3D扫描件，所述3D扫描件随所述打标组件的移动而移动，所述3D扫描件沿竖直方向移动时为调整状态，沿水平方向移动时为工作状态；以所述打标平台的中心为原点，经过原点的所述打标平台的横向直线为X轴，纵向直线为Y轴，沿竖直方向远离原点的直线为Z轴，以解决现有设备打标摆放的位置和导入图型的建模时位置不一样，而造成了曲面数据的失真不准备，从而导致焦距不准确，打标效果不理想的缺陷。

技术领域

本发明涉及激光打标、切割设备技术领域，特别涉及一种具有3D自建模的自动对焦激光打标机。

背景技术

随着激光打标技术的发展，在立体物料上打标，已经成为逐渐成熟的技术，通过设备的结构改进，使得3D打标技术更加便捷和高效，但是由于实物打标的面可能不是在同一个高度平面上，对于3D曲面实物打标，现有技术还有很多缺陷，如中国专利CN 207464464U，公开了一种大幅面3D紫外激光打标机，包括下层机柜，设在下层机柜上表面的工作台板，设在工作台板一端部的升降机构，以及设在升降机构上的激光打标机构；激光打标机构包括同轴依次设置的紫外激光器、衰减器、动态扩束镜和激光扫描振镜，激光扫描振镜底部设有大幅面聚焦透镜，紫外激光器一侧设有用于控制动态扩束镜可变扩束的动态扩束镜控制卡，动态扩束镜控制卡通过A/D转换卡与外部控制器电连接，衰减器一侧设有红光输入。该激光打标机采用动态扩束镜，通过软件控制动态振镜和扩束镜，在激光被聚焦前进行可变扩束，以此改变激光束的焦距来实现对曲面异形物体的表面加工，加工深度达到±30mm以上，打标稳定灵活，精度高。

但是上述技术存在以下的问题：第一，打标时激光不能精准的标刻到实际物体的高度上(即物体不在焦距上)，会造成打标时深浅不一，达不到理想的效果；第二，普通用户一般不具备3D图型建模的能力，对于3D图型的导入和修改，在使用上存在很大的困难，用户往往需要交给专业人员进行3D建模后再导入软件，会增加用户的使用成本和时间成本；第三，如果使用普通的简单贴图操作方式，就需要选择各种曲面类型，而且要设置直径等各种参数，不能很好地和实际物体完全匹配。如果各种直径或曲面参数填写和实物不对，将导致焦距不准确，打标效果不理想；第四，导入的3D图型，和实物并不是同一个批次，存在高度，曲面，宽度等大小的差异。打标摆放的位置也会和导入图型的建模时位置不一样，而造成了曲面数据的失真不准备，从而导致焦距不准确，打标效果不理想。

发明内容

本发明是鉴于上述问题作出的，通过改变打标设备的内部结构，以提供一种可以在打标时，直接进行3D扫描图型，生成实际的3D图型，在原有位置实现直接贴图打标，保持标刻最佳效果。具体的，包括密闭的箱体，所述箱体至少一侧设置开门结构，所述箱体底部设置打标平台，所述打标平台上方设置有打标组件，所述打标组件包括激光器和扫描头，所述打标组件还包括引导腔，所述引导腔一侧同时连接激光器和扫描头，所述激光器输出端发出的激光经过引导腔后进入扫描头，并通过扫描头下方的场镜射出至打标平台；

所述打标组件以分别沿竖直方向和水平方向移动的方式设置在箱体中，与所述扫描头同侧的打标组件上设置有自动对焦件，所述自动对焦件的底部设置有对焦发射端和对焦接收端，所述对焦发射端发出的光线与扫描头发射的激光束平行，经折射后由对焦接收端接受，所述自动对焦件沿竖直方向移动时为工作状态，沿水平方向移动时为调整状态；

靠近所述自动对焦件周围的打标组件上设置有3D扫描件，所述3D扫描件随所述打标组件的移动而移动，所述3D扫描件沿竖直方向移动时为调整状态，沿水平方向移动时为工作状态；

以所述打标平台的中心为原点，经过原点的所述打标平台的横向直线为X轴，纵向直线为Y轴，沿竖直方向远离原点的直线为Z轴。